人教版高中化学选修4第一节中和热的测定(实验课)上学期.ppt

* * 第 一 章 实践活动 中和反应 反应热的测定 实验名称　　　　　中和反应 反应热的测定 实验原理： Q=mcΔt 　① Q:中和反应放出的热量。 m:反应混合液的质量。 c：反应混合液的比热容。 Δt：反应前后溶液温度的差值。 Q=（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1）② V酸=V碱=50 mL。 c酸=0.50 mol/L c碱=0.55 mol/L ρ酸=ρ碱=1 g/cm3 c=4.18 J/（g·℃） Q=0.418（t2－t1）kJ ③ 实验步骤 误差分析 ●实验目的 测定强酸与强碱反应的反应热 ●学习重点 中和反应反应热的测定原理和方法。 ●实验用品 大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL） 温度计、量筒（50 mL）两个、泡沫塑料 或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。 0.50 mol/L 盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液 ［问题］1.我们利用什么原理来测定酸、碱反应的反应热(也称中和热)呢？ 2.中和热与反应热是否相同？它们之间有什么区别和联系？ 不同;它们都是指化学反应放出的能量，但中和热仅指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1 mol水时的反应热。任何一个化学反应发生所放出的热量都叫反应热，但却不一定是中和热。 本节课，我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应，哪些数据可以帮助我们测出它们的反应热呢？请大家讨论回答。 Q =m c Δt ① Q:中和反应放出的热量。 m：反应混合液的质量。 c：反应混合液的比热容。 Δt：反应前后溶液温度的差值。 m的质量为所用酸、碱的质量和，测出参加反应的酸、碱质量相加即可；c 需要查阅，Δt可用温度计测出反应前后的温度相减得到。 Q =（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1） ② 本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均 为50 mL， 它 们的浓度分别为0.50 mol/L和0.55 mol/L。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/（g·℃) 已知 V酸=V碱=50 mL。 c酸=0.50 mol/L c碱=0.55 mol/L。 ρ酸=ρ碱=1 g/cm3 c=4.18 J/（g·℃） 请把以上数据代入式②,得出Q的表示式。其中热量的单位用kJ。 得出结果。 　　Q = 0.418（t2－t1）kJ ③ 思考：③式表示的是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？ ③式不是该反应的反应热，因为反应热是有正负的，中和反应放热，故其ΔH为“－”。中和热是稀的酸、碱中和生成 1 mol水的反应热，而50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L 氢氧化钠反应后生成的水只有0.025 mol，故③式表示的也不是中和热。 ［问题］该反应的中和热应怎样表示呢？ ΔH= － 　0.418 （t2－t1） 0.025 kJ/mol 实验步骤： 1.在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如下图所示。 　中和热的测定 大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？对此装置，你有何更好的建议？ 答案：.两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减少热量损失；填碎纸条的作用是为了达到保温隔热、减少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好的装置（如保温杯）会使实验结果更准确。 2.用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。 　　温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？ 因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。 3.用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。 .酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？ .　　因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作